崔倩倩

山東同正勘察設(shè)計有限公司 山東東營 257091

1 基于BIM 的梁式橋設(shè)計階段應(yīng)用分析

1.1 設(shè)計階段BIM 應(yīng)用的意義

梁式體系橋就是在豎向荷載的作用下進行無水平支反力，在橋梁當中主要把梁當作核心承重結(jié)構(gòu)，構(gòu)造一般比較簡單便捷，應(yīng)用也比較廣泛，在橋梁建筑當中占據(jù)著比較大的比例。

在設(shè)計梁式橋梁時，無論是橋梁結(jié)構(gòu)還是橋梁規(guī)模，都發(fā)生了巨大的變化，以往的設(shè)計規(guī)劃理念和方法早已無法滿足現(xiàn)階段實際應(yīng)用當中的需求，在設(shè)計方案當中引入BIM技術(shù)，能夠使設(shè)計方案得到進一步的優(yōu)化?；谡麄€橋梁建設(shè)工程，全生命周期的近似概率極限狀態(tài)設(shè)計方法已經(jīng)成為了主流，從宏觀的角度上看全部生命周期，第一階段就是設(shè)計，同時也是方案的決策階段，能夠直接影響到后期的建設(shè)。為了實現(xiàn)建筑信息化，在設(shè)計過程中，項目還需要完成信息收集、整合以及傳遞的工作。在建設(shè)階段和之后的運維時期，設(shè)計信息一定要具有可用性，這就要求設(shè)計時的成果、信息提取以及儲存都需要足夠完善。

1.2 現(xiàn)階段應(yīng)用模式分析

（1）二維設(shè)計應(yīng)用模式。就現(xiàn)階段的研究情況來看，大部分應(yīng)用模式都是在初期按照設(shè)計院交付的二維圖紙，將三維模型搭建出來，在這個基礎(chǔ)上完成可視化碰撞檢查和信息化工程量核算等應(yīng)用，從而實現(xiàn)對設(shè)計方案的進一步優(yōu)化，

二維設(shè)計應(yīng)用模式主要是把BIM當作輔助，對傳統(tǒng)設(shè)計工具進行完善。一般需要由BIM工作者進行操作，然后同設(shè)計師進行溝通，從而對設(shè)計方案加以優(yōu)化，幫助二維圖紙進行修改和交付。目前，二維設(shè)計應(yīng)用模式受到我國設(shè)計工作者的廣泛應(yīng)用，通過圖紙來將三維實體模型構(gòu)建出來能夠更加直觀的將設(shè)計者的設(shè)計理念展現(xiàn)出來，也能夠更加直觀地將設(shè)計效果傳遞給項目決策者。通過BIM的可視化以及協(xié)調(diào)性等優(yōu)勢，設(shè)計方案當中存在的問題能夠更加快速地被找到并加以處理，從而提高設(shè)計質(zhì)量和效率[1]。

（2）正向應(yīng)用模式。正向設(shè)計模式主要是把BIM當作核心理念，然后從設(shè)計人員的視角，通過BIM軟件，在還沒有對圖紙進行交付時，按照原本的設(shè)計理念結(jié)合設(shè)計規(guī)范，設(shè)計三維模型，然后依靠模型直接聯(lián)動將施工圖生成出來，完成交付工作。

在建筑行業(yè)當中，正向設(shè)計應(yīng)用模式已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，通過軟件開發(fā)就能夠?qū)崿F(xiàn)對BIM正向設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用。但是在路橋工程當中，BIM設(shè)計的專業(yè)程度更高、專業(yè)接口更復雜、與地形和地質(zhì)之間的關(guān)系更密切。而且因為BIM資源沒有得到很好的利用，所以正向設(shè)計還處于研究時期。在現(xiàn)階段常用的應(yīng)用模式分析當中，正向設(shè)計模式更加重視設(shè)計本質(zhì)，并且能夠確保信息在傳遞過程中的通暢性與完整性。在正向設(shè)計模式當中，BIM不僅是設(shè)計時候需要用到的工具，而且貫穿橋梁建設(shè)的整個生命周期。

2 正向設(shè)計模式特點和優(yōu)勢

BIM正向設(shè)計思路的本質(zhì)是改變設(shè)計方式，在設(shè)計過程中以三維軟件為主，不僅設(shè)計方式的優(yōu)勢更加明顯，而且提高了效率。從設(shè)計師的角度上看，設(shè)計師通過正向設(shè)計能夠更好地將自己的設(shè)計理念表達出來，并且實現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計的便捷化。同時還大大節(jié)約了設(shè)計師修改圖紙的時間以及精力，使得設(shè)計師的設(shè)計潛能可以得到充分激發(fā)[2]。

3 參數(shù)化輔助BIM 正向設(shè)計

3.1 參數(shù)化概念

（1）參數(shù)化的實質(zhì)。如果說建筑信息化是目標，那么BIM技術(shù)就是手段，而具體進行實現(xiàn)的方法則是參數(shù)化設(shè)計。調(diào)配并整理參數(shù)信息，使得設(shè)計成果能夠輸出出來的同時，完成對信息的集中收集和管理，使得建筑信息化的目標得以實現(xiàn)。

（2）參數(shù)化設(shè)計的意義。與傳統(tǒng)設(shè)計比起來，參數(shù)化在計算機程序方面的應(yīng)用更為普遍，使得自動化程度得到了根本上的提高，并且運用計算機程序能夠進行重復工作，使得生產(chǎn)力得到了建房，同時也大大提高了設(shè)計效率。參數(shù)化設(shè)計滿足了BIM技術(shù)的可視化與協(xié)調(diào)性等優(yōu)勢，是在BIM正向設(shè)計應(yīng)用模式的基礎(chǔ)上形成的最佳實現(xiàn)方式。不僅如此，參數(shù)化設(shè)計的理念能夠很好地同現(xiàn)代設(shè)計新思想融合起來，在未來能夠得到更好地發(fā)展。

3.2 確定參數(shù)化軟件

BIM技術(shù)是概念化技術(shù)的一個統(tǒng)稱，不是僅僅依靠一個軟件就可以處理所有問題的。參數(shù)化設(shè)計工具有很多，BIM軟件不同，其所側(cè)重的功能也會存在差異。在全世界各國，很多軟件公司都依靠自己的平臺研發(fā)了參數(shù)化設(shè)計軟件，常見的有：第一，CATIA，能夠?qū)崿F(xiàn)大體量工程橋梁設(shè)計的參數(shù)化設(shè)計，優(yōu)勢比較明顯。第二，MicroStation，主要應(yīng)用在道路和橋梁等專業(yè)領(lǐng)域，基本上能夠滿足路橋市政項目的設(shè)計需求。第三，Autodesk系列軟件，在我國也有著比較高的使用率，特別是其中的Revit界面比較友好，操作起來也比較簡單，有著較強的專業(yè)針對性，內(nèi)置模板的差異性基本上能夠滿足各個專業(yè)用戶的需求，Civil3D是其同系列軟件，其本質(zhì)是CAD的三維版，主要用于道路、路線的設(shè)計，還有地形的三維管理。第四，Tekla，是三維設(shè)計軟件，更加重視細部構(gòu)造的設(shè)計和準確性，能夠使設(shè)計效率大幅度提高，不過在我國市場上的使用率不是很高[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，在建筑信息化大背景的驅(qū)動下，在土木工程建造過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用為其提供了充足的信息資源，同時把信息傳遞當作理念的BIM正向協(xié)同設(shè)計是一種較為先進的設(shè)計方法。本文首先對BIM技術(shù)在梁式橋設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀和意義進行了分析，引出了正向設(shè)計應(yīng)用模式；然后對正向設(shè)計的實施方法參數(shù)化設(shè)計進行了研究，并按照參數(shù)適用情況對各個參數(shù)類型的表達加以分類；最后對目前比較常見的BIM設(shè)計軟件進行了簡要的介紹與分析。